Doorbraak: biochemisch lab op zakformaat

Share Button

Glucosemeters zijn eenvoudige instrumentjes die letterlijk van levensbelang zijn voor suikerpatiënten. Hoogleraar chemie Yi Lu and postdoct Yu Xiang hebben nu een methode uitgevonden om dit eenvoudige apparaat uit te breiden tot een waar zaklaboratorium. Een uitkomst voor chronische patiënten, hulpdiensten en artsen in de derde wereld. En voor huisartsen, want de resultaten zijn in enkele seconden bekend. Denk aan de enorme voordelen voor preventie.

Wordt de gehackte glucosemeter van Lu en Xiang een reddende engel voor de in kosten exploderende gezondheidszorg?

Wordt de gehackte glucosemeter van Lu en Xiang een reddende engel voor de in kosten exploderende gezondheidszorg?

Supersnel lab dat overal is in te zetten
Stel je voor: een lab dat in staat is om binnen enkele seconden vast te stellen of een patiënt aan een bepaalde ziekte lijdt of hoeveel depleted uranium er in het drinkwater zit. Lu en Xiang lijken precies dat te hebben uitgevonden.

De voordelen van hun methode zijn: het gemakkelijke transport door het lage gewicht, lage kosten, de wereldwijde beschikbaarheid en het aan kunnen tonen van een groot aantal stoffen in medische diagnostiek en het in de gaten houden van de leefomgeving, aldus Lu. “Iedereen kan deze techniek gebruiken om een groot aantal tests uit te voeren voor chemische stoffen naar keuze, thuis of in het veld. Denk aan stofwisselingsproducten voor een gezond leven, vervuilende stoffen in het drinkwater (dit is geen overbodige luxe in Chinese industriegebieden, red.), of voedsel of stoffen die vrijkomen bij bepaalde ziektes.”

Glucosemeter gehackt met DNA
Een glucosemeter is door het enorme aantal suikerpatiënten – enkele procenten van de bevolking – wijdverspreid. Het is daarmee een van de weinige instrumenten die direct de concentratie van een stof in een oplossing kan meten. Glucosemeters reageren echter alleen op glucose. Om glucosemeters om te bouwen voor andere chemicaliën,hackten Lu en Xiang de apparaatjes met moleculaire sensors, zogeheten functionele DNA sensors.

Functionele DNA sensors gebruiken kleine stukjes DNA die zich binden aan speciale doelen. Er zijn al een aantal functionele DNA’s en RNA’s beschikbaar om een grote variëteit aan doelen  te meten. Deze sensoren zijn al in gebruik in dure labapparatuur, maar kunnen dus ook in de goedkope glucosemeters worden gebruikt.

Twee-staps detectie
De techniek werkt als volgt. De DNA-segmenten, gehecht aan magnetische deeltjes, worden gebonden aan het enzym invertase dat sucrose (tafelsuiker) omzet in glucose. De gebruiker voegt wat bloed, serum of water toe aan de functionele DNA sensor om te testen voor drugs, moleculen die op ziekte wijzen, chemische vervuiling of andere moleculen. Als het doelmolecuul bindt aan het DNA, wordt het invertase losgelaten in de oplossing. De magnetische dragerdeeltjes worden weggevangen met een magneet, waarna de invertase begint sucrose om te zetten in glucose. Deze glucose kan de glucosemeter meten.

Stoffen die al aangetoond zijn met de nieuwe methode zijn cocaïne, interferon (een stof die vrij komt bij virusinfecties), adenosine en uranium. Met deze twee-stapsmethode kunnen in principe alle moleculen worden gedetecteerd die zich aan een stuk functioneel DNA of RNA kunnen binden. De onderzoekers werken nu aan het vereenvoudigen van hun techniek, zodat deze algemener toegepast kan worden.

Bron
Pocket chemistry: DNA helps glucose meters measure more than sugar: Physorg (2011)

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger